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数字电视系统的关键技术及标准概述

时间:02-15 来源:mwrf 点击:

VSB):抗多径传播效应好(即消除重影效果好),适合地面广播。

     编码正交频分调制(COFDM):抗多径传播效应和同频干扰好,适合地面广播和同频网广播。

 

     四、世界上现有的主要数字电视标准

     1、美国数字电视标准ATSC

     美国地面电视广播迄今仍占其电视业务的一半以上,因此,美国在发展高清晰度电视时首先考虑的是如何通过地面广播网进行传播,并提出了以数字高清晰度电视为基础的标准-ATSC(Advanced Television System Committee先进电视制式委员会)。美国HDTV地面广播频道的带宽为6MHZ,调制采用8VSB。预计美国的卫星广播电视会采用QPSK调制,有线电视会采用QAM或VSB调制。

     ATSC数字电视标准由四个分离的层级组成,层级之间有清晰的界面。最高为图像层,确定图像的形式,包括象素阵列、幅型比和帧频。接着是图像压缩层,采用MPEG-2压缩标准。再下来是系统复用层,特定的数据被纳入不同的压缩包中,采用MPEG-2压缩标准。最后是传输层,确定数据传输的调制和信道编码方案。对于地面广播系统,采用Zenith公司开发的8-VSB传输模式,在6MHz地面广播频道上可实现19.3Mb/s的传输速率。该标准也包含适合有线电视系统高数据率的16-VSB传输模式,可在6MHz有线电视信道中实现38.6Mb/s的传输速率。

     下面两层共同承担普通数据的传输。上面两层确定在普通数据传输基础上运行的特定配置,如HDTV或SDTV;还确定ATSC标准支持的具体图像格式,共有18种(HDTV 6种、SDTV 12种),其中14种采用逐行扫描方式。

     在6种HDTV格式中,因为1920×1080格式不适合在6MHz信道内以60帧/秒进行逐行扫描,故以隔行扫描取代之。SDTV的640×480图像格式与计算机的VGA格式相同,保证了与计算机的适用性。在12种SDTV格式中,有9种采用逐行扫描,保留3种为隔行扫描方式以适应现有的视频系统。

     另外,ATSC还开发并通过了可为采用50Hz帧频的国家使用的另行标准。HDTV格式的象素阵列相同,但帧频为25Hz和50Hz;SDTV格式的垂直分辨率为576行,水平分辨率则不同;也包含352×288格式,适应必要的窗口设置。

     2、欧洲数字电视标准DVB

  欧洲数字电视标准为DVB,即Digital Video Broadcasting,数字视频广播。从1995年起,欧洲陆续发布了数字电视地面广播(DVB-T)、数字电视卫星广播(DVB-S)、数字电视有线广播(DVB-C)的标准。欧洲数字电视首先考虑的是卫星信道,采用QPSK调制。欧洲地面广播数字电视采用COFDM调制,8M带宽。欧洲有线数字电视采用QAM调制。

     DVB-T(ETS 300 744) 为数字地面电视广播系统标准。这是最复杂的DVB传输系统。地面数字电视发射的传输容量,理论上与有线电视系统相当,本地区覆盖好。采用编码正交频分复用(COFDM)调制方式,在8MHz带宽内能传送4套电视节目,传输质量高;但其接收费用高。

 

    DVB-S(ETS 300 421) 为数字卫星广播系统标准。卫星传输具有覆盖面广、节目容量大等特点。数据流的调制采用四相相移键控调制(QPSK)方式,工作频率为11/12GHz。在使用MPEG-2MP@ML格式时,用户端若达到CCIR 601演播室质量,码率为9Mb/s;达到PAL质量,码率为5Mb/s。一个54MHz转发器传送速率可达68Mb/s,可用于多套节目的复用。DVB-S标准几乎为所有的卫星广播数字电视系统所采用。我国也选用了DVB-S标准。

     DVB-C(ETS 300 429) 为数字有线电视广播系统标准。它具有16、32、64QAM(正交调幅)三种调制方式,工作频率在10GHz以下。采用64QAM时,一个PAL通道的传送码率为41.34Mb/s,可用于多套节目的复用。系统前端可从卫星和地面发射获得信号,在终端需要电缆机顶盒。

     3、日本数字电视的标准ISDB

     日本数字电视首先考虑的是卫星信道,采用QPSK调制。并在1999年发布了数字电视的标准--ISDB。ISDB是日本的DIBEG(Digital Broadcasting Experts Group 数字广播专家组)制订的数字广播系统标准,它利用一种已经标准化的复用方案在一个普通的传输信道上发送各种不同种类的信号,同时已经复用的信号也可以通过各种不同的传输信道发送出去。ISDB具有柔软性、扩展性、共通性等特点,可以灵活地集成和发送多节目的电视和其它数据业务。

     4、DVB与ATSC的比较

     欧洲DVB标准和美国ATSC标准的主要区别如下:

    方形像素:在ATSC标准中采纳了"方形像素"(Square Picture Eelements),因为它们更加适合

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